• 제목/요약/키워드: 이족보행

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Balance Control Scheme of a Biped Robot using Geometrical Information of a Reference Object in an Input Image (영상에 포함된 참고물체의 기하학적 정보를 이용한 이족로봇의 균형제어기법)

  • Park, Sang-Beom;Han, Yeong-Jun;Han, Heon-Su
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • 2007.04a
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    • pp.253-256
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    • 2007
  • 본 논문은 로봇이 영상을 통해 획득한 특정물체의 기하학적 정보를 이용하여 이족로봇이 안정적으로 보행할 수 있게 하기 위한 균형제어기법을 제안한다. 영상은 핀 홀 카메라 모델을 통해 획득하였으며, 영상에 포함되는 특정물체의 특징성분에 대한 변위와 로봇의 자세와의 상관관계는 핀 홀 카메라 모델을 이용하여 공간좌표계의 특징정보를 평면좌표계의 영상정보에 매칭시킨 후, 특징들의 변위에 따른 로봇 관절 좌표계의 변위를 추정하는 방법으로 구할 수 있었다. 본 논문에서 제안하는 균형제어기법은 별도의 센서없이 카메라만을 이용하여 이족보행 로봇의 균형제어가 가능하다는 장점을 가지며, 소형이족로붓을 이용한 실험을 통해 그 효율성을 검증하였다.

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Contact Repulsion of Robotic Foot and Its Influence on Knee and Hip Joints (로봇 발의 접촉 반발력이 무릎 및 힙 관절에 미치는 영향)

  • Kim, Byoung-Ho
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.23 no.1
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    • pp.12-17
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    • 2013
  • This paper presents a model of bipedal leg mechanism with a compliant foot, and the contact repulsion of the foot for a typical walking pattern and its influence on the knee and hip joints of the leg will be analyzed. This analysis is useful for us to figure out the physical impact of the foot when a walking robot takes a step. Also it can be applied to determine the joint specification of the leg mechanism. As a result, it is shown that the compliance characteristics of a robotic foot can contribute to alleviate the joint torques of the leg affected by the contact repulsion of the foot.

Avoiding Inter-Leg Collision for Data-Driven Control (데이터 기반보행 제어를 위한 다리 간 충돌 회피 기법)

  • Lee, Yoonsang
    • Journal of the Korea Computer Graphics Society
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    • v.23 no.2
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    • pp.23-27
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    • 2017
  • We propose an inter-leg collision avoidance method that compensates the disadvantage of the data-driven biped control method. The data-driven biped control technique proposed by Lee et. al [1] sometimes generates the movement that the two legs intersect with each other while walking, which can not be realized in walking of a real person or a biped robot. The proposed method changes the angle of the swing hip so that the swing foot can move inward only after passing the stance foot. This process introduces an additional angle adjustment algorithm to avoid collisions with the stance leg to the original feedback rule of the stance hip. It generates a stable walking simulation without any inter-leg collisions, by adding minimal changes and additional calculations to the existing controller behavior.

Control of humanoid using three axis acceleration sensor (3축 가속도 센서를 이용한 이족보행 제어)

  • Park, Seong-Hun;Park, Ki-Hun;Park, Seung-Kyu;Yoon, Tae-Sung
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2008.07a
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    • pp.1675-1676
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    • 2008
  • 인간 동보행의 원리를 3축가속도 센서를 이용 소형 휴머노이드의 보행원리를 적용시키는 것을 목적으로 건강한 일반인 20명을 대상으로 3축가속도를 사람의 신발 앞꿈치에 장착하여 각 축에 따른 가속도를 측정하였다. 이에 앞서 사람들의 다리길이(골반부터 발목), 개인의 평균 보폭등을 측정하여 각각을 평균화하는 과정을 거치고 이 평균화된 데이터를 기준으로 제작된 소형 휴머노이드의 다리길이에 따른 보폭 및 보행원리를 적용함으로서 소형 휴머노이드의 보행을 간단한 비을 적용하여 제어할 수 있도록 하였다.

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Design of Biped Robot Using FPGA (FPGA를 이용한 이족로봇의 설계)

  • Park, Kyoung-Yong;Seo, Jae-Kwan;Lee, Sung-Ui;Oh, Sung-Nam;Kim, Kab-I1;Kang, Hwan-Il
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2001.11c
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    • pp.80-83
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    • 2001
  • 이족로봇이 stand-alone 형태를 가지기 위해서는 기계적인 구조가 중요할 뿐만 아니라 하드웨어시스템이 간결하게 잘 설계되어야 한다. 이렇게 하드웨어시스템이 가볍고 간결하여 설계되어야 쉽게 로봇에 장착할 수가 있다. 본 논문에서는 FPGA(Field Programmable Gate Array)를 이용해 모터 제어기를 구성해서 이족로봇을 설계하는 방법을 다루고자 한다. 본 논문에서 구성하는 하드웨어 시스템은 메인 CPU로 AM186ES를 사용하며 FPGA는 Altera사의 FLEX EPF10K20TC144-3을 사용하였다. 이와 같이 FPGA를 사용하는 하드웨어시스템은 기본적으로 VHDL언어를 사용하여 유연하게 하드웨어를 구성 할 수 있으며, 이족로봇의 여러 가지 보행 알고리즘에 능동적으로 대처할 수 있다. 뿐만 아니라 하드웨어가 간단해 지면서 가볍고 전력소모가 적으며 신뢰성 있는 시스템을 구축할 수 있다.

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Walking Algorithm of Biped Robots using Hybrid System Approach (하이브리드 시스템 방법을 이용한 이족보행 로봇의 보행 알고리즘)

  • Chu, Jung-Hyun;Lim, Mee-Seub;Lim, Joon-Hong
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2005.10b
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    • pp.249-251
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    • 2005
  • For walking patterns of biped robots, knee-bent patterns are used in most cases. However, humans are mostly walking with their knees nearly stretched. In this paper, a human-like walking algorithm using hybrid system is proposed for biped robots, The hybrid system consists of the logically constituted discrete system, in which the discrete states are defined by considering the walking characteristics, and the continuous state system used for motor control. It is shown that the proposed algorithm is effective by experimental studies.

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Performing Missions of a Small Biped Walking Robot using Image Processing (영상 처리를 이용한 소형 이족 보행 로봇의 임무 수행)

  • Kim, Nam-Hun;Ha, Jong-Eun
    • The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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    • v.11 no.12
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    • pp.1225-1230
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    • 2016
  • This paper deals with performing missions of a small biped robot using image processing. Localization is required for stable walking under a given map. Localization of the robot is done by extracting boundary on a driving course. Estimation of three parameters including location and orientation is required when walking on a plane. In this paper, two parameters including the location of the robot along the vertical direction of robot's walking direction and an orientation is estimated for localization. Color is used for the detection of obstacles and normalized values are used for the stable detection.